鈣鈦礦材料最早是從事壓電材料研究的時候接觸到。鈣鈦礦最早最多研究的是GaTiO3，所以中文直接喊鈣鈦礦材料。

鈣鈦礦是指一類陶瓷氧化物，其分子通式為ABO3?，由于晶體具有特殊的結構，在高溫催化及光催化方面具有潛在的應用前景。

最近也有很多人對鈣鈦礦進行實用化的研究。比如鈣鈦礦太陽能，鈣鈦礦電池等。

今天我們學習一下鈣鈦礦LED：
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鈣鈦礦發光二極管(鈣鈦礦 LED)是一種在顯示、照明、通訊等領域均有重要潛力的新興技術。除了具有制備容易等成本優勢，鈣鈦礦 LED 還具有可柔性制備、厚度薄重量輕、發光波長連續可調和色純度高等優點，是下一代光源技術的有力競爭者。自從 2014 年以來，鈣鈦礦 LED 的發展十分迅速，目前其發光效率已經可以與商用 OLED 相比擬。
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然而，與鈣鈦礦太陽能電池類似，鈣鈦礦 LED 的不穩定性是領域的重大難題。目前，鈣鈦礦 LED 的器件壽命一般在 10-100 小時量級，而步入實際應用則需要發光器件在高效率、寬輻亮度范圍下有更長的工作壽命—一般要求大于 10000 小時。和 III-V 族半導體及有機半導體相比，鈣鈦礦在器件工作過程中存在額外的降解通道。電場條件下的離子遷移，以及鈣鈦礦晶體結構的不穩定性，是影響鈣鈦礦器件穩定性的關鍵問題。解決這些問題以同時實現長壽命與高效率，是領域的重大挑戰。
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2022年8月11號浙江大學光電學院現代光學儀器國家重點實驗室、海寧國際校區先進光子學國際研究中心的狄大衛教授與趙保丹研究員團隊，在此方向取得了重要突破。他們利用一種雙極性分子穩定劑，在鈣鈦礦LED中實現了可滿足實際應用需要的超長工作壽命。論文的通訊作者是狄大衛教授與趙保丹研究員，第一作者是浙江大學碩士生郭兵兵。合作者包括廈門大學李澄教授團隊、浙江大學洪子健教授團隊、南京航空航天大學李偉偉教授團隊等。相關研究論文“Ultrastable near-infrared perovskite light-emitting diodes”于8月8日發表于Nature Photonics期刊(Guo?et al,?Nat. Photon. (2022), doi:10.1038/s41566-022-01046-3)。
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鈣鈦礦的制備早起在學校使用溶膠凝膠工藝制備。

常見四種制備鈣鈦礦材料的方法
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鈣鈦礦結構類型化合物的制備方法主要有傳統的高溫固相法（陶瓷工藝方法）?、溶膠-凝膠法、水熱合成法、高能球磨法和沉淀法，此外還有氣相沉積法、超臨界干燥法、微乳法及自蔓延高溫燃燒合成法等。

鈣鈦礦設備主要包括PVD設備、涂布設備、激光設備、封裝設備。前三個比較重要，封裝設備就和晶硅沒有太大差別。PVD設備和涂布設備更多參照了面板行業的TFT制程。也就是說在三個主要設備中有2個是來自面板行業。整個鈣鈦礦的生產流程是比較短的，9步就可以完成一個完整的鈣鈦礦組件。

鈣鈦礦最明顯的缺點就是它還沒有量產，也就是說在還沒有真正實現量產的時候它從設備到材料的體系到工藝，它都有一些不確定性。這些不確定性中有一些環節相對好一點，比如 PVD 、激光這些在面板行業和傳統薄膜光伏行業都有參照;但鈣鈦礦的結晶工藝是一個全新的工藝過程，是在別的行業里邊找不到類似的東西，所以就會帶來很多不確定性。

隨著設備和技術的發展，鈣鈦礦作為第四代材料肯定越來越被推廣使用，現在進入行業可能是個不錯的時機。

審核編輯 ：李倩